2015-2016学年高二年级化学随堂课件：3.2《金属的腐蚀和防护》（新人教版选修1）

对金属制品外观的要求。

二知识精要典题例解迁移应用金属腐蚀的类型及原理化学腐蚀与电化学腐蚀的比较化学腐蚀电化学腐蚀定义金属跟接触到的物质如等直接发生化学反应而引起的腐蚀不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化本质金属被氧化的过程活泼金属被氧化的过程区别无电流产生有微弱电流产生影响因素温度升高会加快化学反应速率金属的活动性差异越大，腐蚀速率越快相互关系化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多二知识精要典题例解迁移应用析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性负极反应正极反应↑总反应方程式↑联系吸氧腐蚀更加普遍，危害更大铁锈的形成二知识精要典题例解迁移应用判断金属电化学腐蚀快慢的方法不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成原电池，发生电化学腐蚀，活泼金属因被腐蚀而损耗，金属腐蚀的快慢可从以下两方面进行判断构成原电池的材料。

两极材料的活动性差别越大，氧化还原反应的速率越快，活泼金属被腐蚀的速率就越快。

金属所接触的电解质强弱。

活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。

二知识精要典题例解迁移应用例下列关于铜的腐蚀的说法中，正确的是纯铜比杂铜耐腐蚀黄铜制作的鼎容易生锈青铜制作的鼎不易生锈铜在酸性较强的环境中易发生析氢腐蚀解析黄铜为合金，青铜为合金，在空气中形成水膜后，都可以形成原电池，黄铜中的锌对铜起到了保护作用，铜不易生锈，青铜中的同样对铜起到了保护作用，项错误，项正确，依据上述说明即可判断出项错铜是金属活动性顺序中位于氢后面的不活泼金属，它不可能发生析氢腐蚀产生氢气，项错误。

答案二知识精要典题例解迁移应用二知识精要典题例解迁移应用下图所示的是铁钉在水中被腐蚀的实验钢铁发生析氢腐蚀的条件是，所对应装置图为，铁为原电池的极，其电极反应式为，碳为原电池的极，其电极反应式为钢铁发生吸氧腐蚀的条件是，耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀，如把铬镍等金属元素加入普通钢中制成不锈钢，就大大增强了钢铁的抗腐蚀能力。

在金属表面形成保护层在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法。

工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类，如涂油漆包塑料膜搪瓷电镀形成致密氧化膜等。

二知识精要典题例解迁移应用电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法用比被保护金属活泼的金属或合金作负极，连接在被保护金属上，被保护金属作正极而得到保护。

注在电化学中常将发生氧化反应的电极称为阳极，故原电池中负极也叫阳极，原电池的正极也叫阴极，但通常情况下原电池的两极称为正负极，般不称作阴阳极外加电流的阴极保护法将被保护金属与外接直流电源连接，使被保护的金属作为阴极，在外加电流的作用下使阴极得到保护。

与牺牲阳极的阴极保护法统称为电化学保护法。

二知识精要典题例解迁移应用例日常生产生活中用到许多金属制品，从实用美观角度考虑选择下列合适的金属材料或保护防腐蚀方法，将序号填入下表相应空格中。

不锈钢白铁镀锌铁皮铝合金镀铬铁管涂漆镶嵌锌块与直流电源负极相连阴极保护法用途选用材料或保护方法菜刀楼梯扶手或阳台护栏水桶航海轮船水闸吊车塔架房门窗框二知识精要典题例解迁移应用思路点拨影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。

就金属的本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。

介质对金属的腐蚀影响也很大，如果金属在潮湿的空气中接触腐蚀性气体或电解质溶液，就容易被腐蚀。

金属的防护就是防止金属的腐蚀。

金属的防护要解决的主要矛盾是阻止金属被氧化。

解析菜刀经常处于潮湿环境，且要求机械强度大清洁卫生等，故选不锈钢楼梯扶手护栏等要求安全美观，经济实惠，故选镀铬铁管水桶处于潮湿环境，且摩擦碰撞较多，故选镀锌铁皮航海轮船则采用镶嵌锌块法保护，效果良好水闸位置固定宜采用阴极保护法吊车塔架只求坚固防锈且经济，故涂漆保护就可以了门窗框从轻便美观考虑，可选用铝合金材料。

答案二知识精要典题例解迁移应用二知识精要典题例解迁移应用下列金属防腐蚀的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是水中的钢闸门连接电源的负极金属护栏表面涂漆汽车底盘喷涂高分子膜地下钢管连接镁块解析形成电解池，被保护的金属作阴极，与电源的负极相连，项正确。

答案案例探究思悟升华为了探究金属腐蚀的条件和快慢，课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的纯铁钉分别固定在下图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的段时间。

下列对实验结果的描述不正确的是实验结束时，装置甲左侧的液面定会下降实验结束时，装置甲定比装置乙左侧的液面低实验结束时，铁钉腐蚀最严重实验结束时，铁钉几乎没有被腐蚀案例探究思悟升华思路分析铁丝所处环境判断腐蚀类型或是否被保护判断腐蚀速率。

解析项，由于盐酸的挥发，装置甲中铁钉与盐酸酸雾发生置换反应，放出氢气，形管左侧液面定会下降项，铜丝与铁钉以及盐酸酸雾形成了原电池，发生析氢腐蚀，加快了氢气逸出的速率，导致装置乙比装置甲左侧的液面低项，装置丙中浓硫酸有吸水性，铁钉在干燥环境中不易腐蚀。

答案案例探究思悟升华金属腐蚀的快慢取决于与金属接触的氧化剂的氧化能力的强弱。

氧化剂的氧化性越强，金属腐蚀越严重。

通常金属腐蚀的快慢比较原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。

当形成原电池时，与以下两因素有关构成原电池的材料与金属接触的电解质强弱。

第二节金属的腐蚀和防护目标导航预习导引能描述金属腐蚀的化学原理及类型。

了解影响金属腐蚀快慢的因素。

知道金属防护的常用方法。

金属的化学腐蚀和电化学腐蚀。

铁钉锈蚀的条件以及锈蚀的快慢。

电化学腐蚀的类别及原理。

金属防护的方法原理。

目标导航预习导引二三四金属的腐蚀定义金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

本质金属原子失去电子变成阳离子的过程。

分类由于金属接触的介质不同，发生腐蚀的化学原理不同，般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

化学腐蚀金属或合金跟接触到的物质如等直接发生化学反应而引起的腐蚀。

般情况下，温度越高，金属腐蚀速率越快。

电化学腐蚀不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。

目标导航预习导引二三四二电化学腐蚀钢铁发生电化学腐蚀的情况有两种析氢腐蚀和吸氧腐蚀。

若钢铁表面形成的层电解质溶液的薄膜的酸性很弱或呈中性，则发生吸氧腐蚀。

若钢铁表面形成的层电解质溶液的薄膜的酸性较强，则发生析氢腐蚀。

从本质上看化学腐蚀电化学腐蚀的共同之处都是金属原子失去电子变成金属离子的过程。

在金属腐蚀过程中金属被氧化。

目标导航预习导引二三四为什么说电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因提示由于钢铁直接接触化学物质而发生化学腐蚀的机会并不多，而接触电解质溶液的机会却比较多，且钢铁本身又是铁碳合金。

因此，易于形成原电池而发生电化学腐蚀。

目标导航预习导引二三四三影响金属腐蚀的因素影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。

金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。

如果金属中能导电的杂质不如该金属活泼，则容易形成原电池，使金属发生电化学腐蚀。

如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。

目标导航预习导引二三四四金属的防护方法给金属加保护层，常用的方法有刷油漆刷油脂包塑料层镀金属保护层。

电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法在被保护的金属上连接种更易失去电子的金属。

外加电流的阴极保护法把被保护的金属连接到外加电源的负极上。

改变金属的内部结构，如将钢铁制成不锈钢。

目标导航预习导引二三四选择防腐蚀方法时，般需要考虑哪些问题提示金属制品的使用期限。

如果是短期使用，不需采取昂贵的防腐蚀方法。

金属制品的使用环境。

不同的环境造成金属腐蚀的因素金属发生腐蚀的速率不同，使用的防腐蚀方法也不同。

对金属制品外观的要求。

二知识精要典题例解迁移应用金属腐蚀的类型及原理化学腐蚀与电化学腐蚀的比较化学腐蚀电化学腐蚀定义金属跟接触到的物质如等直接发生化学反应而引起的腐蚀不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化本质金属被氧化的过程活泼金属被氧化的过程区别无电流产生有微弱电流产生影响因素温度升高会加快化学反应速率金属的活动性差异越大，腐蚀速率越快相互关系化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多二知识精要典题例解迁移应用析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性负极反应正极反应↑总反应方程式↑联系吸氧腐蚀更加普遍，危害更大铁锈的形成二知识精要典题例解迁移应用判断金属电化学腐蚀快慢的方法不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成原电池，发生